鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1288次 | 2020年12月09日
鋰離子電池和鋰離子電池之間有什么差別?
鋰離子電池和鋰離子電池有什么差別?
鋰離子電池的正極是二氧化錳或亞硫酰氯,負(fù)極是鋰。例如,照相機(jī)中使用的紐扣電池是鋰離子電池。這種電池也可以充電,但是它的循環(huán)性能不好。在充放電過程中,鋰枝晶容易形成,導(dǎo)致電池內(nèi)部短路。因此,一般禁止給這種電池充電。
后來,索尼發(fā)明了一種以碳材料為負(fù)極,含鋰化合物為正極的鋰離子電池。在充放電過程中,沒有金屬鋰,只有鋰離子。這是鋰離子電池。
鋰離子電池是由鋰離子電池發(fā)展而來的。正極重要成分為L(zhǎng)iCoO2,負(fù)極重要成分為C。
充電時(shí)正極反應(yīng):LiCoO2→li1-xcoo2+xLi+?Xe-
負(fù)反應(yīng):C+xLi++xe-?->CLix
電池總反應(yīng):LiCoO2+C→li1-xcoo2+CLix放電時(shí)發(fā)生逆反應(yīng)。
當(dāng)電池充電時(shí),鋰離子在電池正極形成,鋰離子通過電解液到達(dá)負(fù)極。負(fù)碳呈層狀結(jié)構(gòu),有許多微孔。到達(dá)負(fù)極的鋰離子被嵌入碳層的微孔中。鋰離子嵌入越多,充電容量越大。同樣地,當(dāng)電池放電時(shí)(我們使用電池的過程),嵌在負(fù)極碳中的鋰離子就會(huì)出來并回到正極。陰極鋰離子越多,放電容量越大。
1.根本的差別在于原材料
這是它們各種表現(xiàn)的一般來源。聚合物電池是指使用高分子材料的三種成分中的至少一種為正、負(fù)或電解質(zhì)。大分子是指大分子質(zhì)量,相應(yīng)的概念是小分子,大分子具有高強(qiáng)度、高韌性和高彈性。目前,聚合物電池材料重要用于正極和電解質(zhì)。聚合物電池負(fù)極材料除了使用鋰離子電池?zé)o機(jī)化合物外,還可以使用導(dǎo)電聚合物;(2)聚合物電池的電解質(zhì)有聚合物電解質(zhì)(固態(tài)或膠體態(tài))和有機(jī)電解質(zhì),鋰離子電池使用電解質(zhì)(液態(tài)或膠體態(tài))
2.形成差異
聚合物電池可以是薄的、扁平的和無形狀的,因?yàn)殡娊赓|(zhì)可以是固體或膠體,而不是液體,而鋰離子電池使用的是電解質(zhì),這就要一個(gè)堅(jiān)固的外殼來進(jìn)行二次封裝。因此,鋰離子電池新增了一些重量。
3.安全
目前的聚合物大多是軟包電池,采用鋁塑料薄膜作為外殼,當(dāng)內(nèi)部使用有機(jī)電解質(zhì)時(shí),即使是液體很熱也不會(huì)爆炸,因?yàn)殇X塑料薄膜聚合物電池使用固體或膠體狀態(tài)沒有泄漏,只是自然破裂。然而,沒有什么是絕對(duì)的。假如瞬間電流大到足以引起短路,電池也不是不可能自燃或爆裂。手機(jī)和平板電腦安全事故的發(fā)生大多是由這種情況引起的。
4.電池電壓
由于聚合物電池是由聚合物材料制成,電池內(nèi)部可以進(jìn)行多層組合來實(shí)現(xiàn)高壓,而鋰離子電池的標(biāo)稱容量為3.6v。為了在實(shí)際應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)高壓,要將多個(gè)電池串聯(lián)起來,形成一個(gè)理想的高壓工作平臺(tái)。
假如用上述特性來比較聚合物電池和鋰離子電池,那么結(jié)論是肯定的。但是鋰離子電池在市場(chǎng)上仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,這說明鋰離子電池也具有比較優(yōu)勢(shì)。讓我們繼續(xù)比較。
5.導(dǎo)電性
聚合物電池中固體電解質(zhì)離子的電導(dǎo)率較低。目前,為了提高凝膠電解質(zhì)的導(dǎo)電性,在凝膠電解質(zhì)中加入了一些添加劑。這只會(huì)新增離子的電導(dǎo),不像鋰離子電池,電導(dǎo)保持一個(gè)穩(wěn)定的值,不依賴于輔助材料的質(zhì)量。
6、能力,
聚合物電池的容量沒有明顯提高,與鋰離子電池的標(biāo)準(zhǔn)容量相比仍有下降。
7.生產(chǎn)過程
聚合物電池越薄,越好生產(chǎn),鋰離子電池越厚,越好生產(chǎn),這使得鋰離子電池有更多的應(yīng)用擴(kuò)展到。
8、價(jià)格
這是決定兩者市場(chǎng)容量的關(guān)鍵因素。目前,市場(chǎng)上聚合物電池的價(jià)格普遍高于鋰離子電池,影響了兩者的市場(chǎng)容量。前者與后者之比為1:9。